JPH07211161A - 超電導絶縁電線 - Google Patents

超電導絶縁電線

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Publication number
JPH07211161A
JPH07211161A JP6004506A JP450694A JPH07211161A JP H07211161 A JPH07211161 A JP H07211161A JP 6004506 A JP6004506 A JP 6004506A JP 450694 A JP450694 A JP 450694A JP H07211161 A JPH07211161 A JP H07211161A
Authority
JP
Japan
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superconducting
wire
curable resin
coating film
acrylate
Prior art date
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Pending
Application number
JP6004506A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideyuki Kikuchi
英行 菊池
Misao Matsuzawa
操 松沢
Takahiro Kobayashi
孝浩 小林
Yoshihisa Kato
善久 加藤
Miyuki Suga
美由樹 菅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
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Publication of JPH07211161A publication Critical patent/JPH07211161A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、絶縁層が薄肉の絶縁コーテイ
ング層で且つ優れた超電導性を発揮することがてきる超
電導絶縁電線を提供する。 【構成】本発明の構成は、超電導線の外周に紫外線硬化
型樹脂塗膜を設けて成ることを特徴とする超電導絶縁電
線にある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は超電導絶縁電線に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年における超電導材料の発展は誠に目
覚ましいものがあり、医療機器、分析機器、重電機器、
電子機器、通信機器等に広く実用されるようになってき
ている。
【0003】さて、超電導線をこのような機器へ応用す
るには超電導線を巻線して電気機器用コイルとして使用
する必要がある。
【0004】そしてこの超電導線を電気機器用コイルと
するには、その超電導線の外周に絶縁被覆を設けて超電
導絶縁電線とする必要がある。
【0005】従来、この超電導絶縁電線の絶縁被覆とし
ては絶縁テープを巻回するか、或いはエナメル線用塗料
を塗布・焼付けするかの2方法が取られていた。一般
に、太いサイズの超電導絶縁電線の絶縁被覆としては絶
縁テープを巻回し、細いサイズの超電導絶縁電線の絶縁
被覆としてはエナメル線用塗料の塗布・焼付けが行われ
ている。
【0006】この種のエナメル線用塗料としてはホルマ
ール樹脂塗料、ポリエステル樹脂塗料、ポリアミドイミ
ド樹脂塗料、ポリイミド樹脂塗料等が用いられている。
【0007】これらの内絶縁テープを巻回する方法では
絶縁テープが比較的厚目のものであるから得られる超電
導絶縁電線の仕上り外径が大きくなると言う難点があ
る。
【0008】これに対してエナメル線用塗料の塗布・焼
付けにより得られる超電導絶縁電線は、絶縁皮膜が極め
て薄い塗膜であることから外径が小さく抑えた絶縁電線
が得られる。
【0009】しかしながら超電導線上にエナメル線用塗
料を塗布・焼付ける場合の焼付炉の温度は250〜50
0℃と高温であるため、超電導線の物性を変質させ、そ
の結果目的とする超電導性を損なうと言う難点がある。
【0010】例えば、金属系超電導線では一定の温度で
一定時間の時効熱処理が行われるが、エナメル線用塗料
を塗布・焼付けにより熱履歴を受けるためこの時効熱処
理が狂う懸念がある。
【0011】また、セラミック系超電導線ではエナメル
線用塗料を塗布・焼付けの熱履歴によりセラミックス結
晶構造が破壊され、その結果超電導性が失われてしまう
と言う危惧があった。
【0012】このため超電導線上へのエナメル線用塗料
の塗布・焼付け作業は、高度な技術を駆使して行う必要
があった。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる点に立
って為されたものであって、その目的とするところは前
記した従来技術の欠点を解消し、絶縁層が薄肉の絶縁コ
ーテイング層で且つ優れた超電導性を発揮することがて
きる超電導絶縁電線を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、紫外線硬化型樹脂塗膜を設けて成ることを特徴と
する超電導絶縁電線にある。
【0015】紫外線硬化樹脂塗料は樹脂骨格となるオリ
ゴマー、反応性希釈剤となるモノマー及び光開始剤とか
ら成る。
【0016】ここにおいてオリゴマーとしてはポリエス
テルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシア
クリレート、ポリエーテルアクリレート、ポリブタジエ
ンアクリレート、ふっ素含有アクリレート、シリコンア
クリレート、ポリエステルメタアクリレート、ウレタン
メタアクリレート、エポキシメタアクリレート、ポリエ
ーテルメタアクリレート、ポリブタジエンメタアクリレ
ート、ふっ素含有メタアクリレート、シリコンメタアク
リレート等がある。
【0017】反応性希釈剤としては不飽和二重結合を有
するモノマー、例えばスチロール、アクリル酸、メタア
クリル酸等がある。
【0018】光開始剤としてはアセトフェノン系化合
物、ベンゾフェノン系化合物等を用いることができる。
【0019】紫外線硬化を行うには紫外線硬化樹脂塗料
を塗布した後、その塗布面に紫外線ランプにより紫外線
を照射する。この際紫外線ランプから発生する熱を遮断
するため赤外線カットフイルターを付加させたものや、
更に水冷冷却装置を具備したものがよい。
【0020】
【作用】本発明の超電導線上に紫外線硬化型樹脂塗料を
コーテイングすることにより、絶縁層が薄肉の絶縁紫外
線硬化型樹脂塗膜層が得られ、しかも紫外線硬化型樹脂
塗料は紫外線照射のみで硬化するので高温の熱履歴を受
けないので超電導性を全く損なわれない優れた超電導絶
縁電線を提供することができる。
【0021】
【実施例】次に、本発明の超電導絶縁電線の実施例を図
面と共に説明する。
【0022】(比較例1)複数本のNb−Ti系超電導
極細素線を銅で被覆して成る外径がφ0.3mmの超電導
線を用意し、まずこの超電導線を高温の焼鈍炉を通過さ
せて焼鈍した。
【0023】次に、その焼鈍した超電導線表面にホルマ
ール樹脂塗料を塗布し、それから所定ダイスで過剰の塗
料を絞り落とし、然る後高温の焼付炉内を通過させるこ
とにより焼付けた。この塗料の塗布、ダイス絞り、焼付
けの操作を5回繰り返して厚さ20μmmのホルマール樹
脂塗膜を形成させて成る超電導絶縁電線を得た。
【0024】(比較例2)複数本のNb−Ti系超電導
極細素線を銅で被覆して成る外径がφ0.3mmの超電導
線を用意した。
【0025】次に、この焼鈍を行わない超電導線表面に
ホルマール樹脂塗料を塗布し、それから所定ダイスで過
剰の塗料を絞り落とし、然る後高温の焼付炉内を通過さ
せることにより焼付けた。この塗料の塗布、ダイス絞
り、焼付けの操作を5回繰り返して厚さ20μmmのホル
マール樹脂塗膜を形成させて成る超電導絶縁電線を得
た。
【0026】(比較例3)複数本のNb−Ti系超電導
極細素線を銅で被覆して成る外径がφ0.3mmの超電導
線を用意した。
【0027】次に、この焼鈍を行わない超電導線表面に
ホルマール樹脂塗料を塗布し、それから所定ダイスで過
剰の塗料を絞り落とし、然る後高温の焼付炉内を通過さ
せることにより焼付け、厚さ20μmmのホルマール樹脂
塗膜を形成させて成る超電導絶縁電線を得た。
【0028】(実施例1)複数本のNb−Ti系超電導
極細素線を銅で被覆して成る外径がφ0.3mmの超電導
線を用意した。
【0029】次に、この焼鈍を行わない超電導線表面に
ウレタンアクリレート系紫外線硬化樹脂塗料を塗布し、
それから所定ダイスで過剰の塗料を絞り落とし、然る後
紫外線照射装置内を通過させることにより硬化させた。
この塗料の塗布、ダイス絞り、紫外線照射硬化の操作を
3回繰り返して厚さ20μmmのウレタンアクリレート系
紫外線硬化樹脂塗膜を形成させて成る超電導絶縁電線を
得た。
【0030】ウレタンアクリレート系紫外線硬化樹脂は
エチレングリコールブチレート、トルエンジイソシアネ
ート、ヘキサエチルアクリレートから成るオリゴマー1
00重量部に対して、イソボルアクリレート30重量
部、ペンタエリスリトールアクリレート20重量部及び
2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン10
重量部から成る。
【0031】図1はかくして得られた実施例1の超電導
絶縁電線の横断面図であって、1は安定化銅、2はNb
−Ti超電導極細素線、3は紫外線硬化樹脂塗膜であ
る。
【0032】(実施例2)複数本のNb−Ti系超電導
極細素線を銅で被覆して成る外径がφ0.3mmの超電導
線を用意した。
【0033】次に、この焼鈍を行わない超電導線表面に
ウレタンアクリレート系紫外線硬化樹脂塗料を塗布し、
それから所定ダイスで過剰の塗料を絞り落とし、然る後
紫外線照射装置内を通過させることにより硬化させた。
この塗料の塗布、ダイス絞り、紫外線照射硬化の操作を
3回繰り返して厚さ20μmmのウレタンアクリレート系
紫外線硬化樹脂塗膜を形成させて成る超電導絶縁電線を
得た。
【0034】ここにおいてウレタンアクリレート樹脂と
しては、エチレングリコールアジペート、トルエンジイ
ソシアネート、ヘキサエチルアクリレートから成るオリ
ゴマー100重量部に対して、ジシクロペンテニルアク
リレート20重量部、トリス(アクリロキシエチル)イ
ソシアヌレート20重量部、EO変性リン酸ジアクリレ
ート10重量部、2,2−ジメトキシ−2−フェニルア
セトフェノン10重量部から成るものを用いた。
【0035】(実施例3)ウレタンアクリレート系紫外
線硬化樹脂塗料の塗布、ダイス絞り、紫外線照射硬化の
操作を1回とした以外は実施例1と同様にして厚さ20
μmmのウレタンアクリレート系紫外線硬化樹脂塗膜を形
成させて成る超電導絶縁電線を得た。
【0036】(試験方法)次に、これらの比較例及び実
施例の超電導絶縁電線について特性試験を行った。
【0037】一般特性試験はJIS−C−3003に従
って行った。
【0038】この内可撓性試験は試験超電導絶縁電線の
導体径と同じ径に巻き付けたときに亀裂の発生しないも
のを○、亀裂の発生したものを×として示した。
【0039】また、超電導性は設計予測温度より10℃
まで上昇したものまでを○、設計予測値の10℃以上高
まってしまうものを×で示した。
【0040】
【表1】
【0041】表1からわかるように比較例1の超電導絶
縁電線は一般特性が良好であるが、超電導性が劣る。
【0042】また、比較例1の超電導絶縁電線は焼鈍工
程をなくしたため、超電導線は硬質材のまま5回もエナ
メル塗料の塗布・焼付けを行うこととなり、その結果超
電導線はエナメル線塗装機のガイドプーリやダイス等の
通過性が劣って偏肉や外観悪化が起こった。このため超
電導絶縁電線の絶縁破壊電圧も低かった。
【0043】そして比較例3の超電導絶縁電線は焼鈍工
程をなくし且つ1回で厚肉塗装したため発泡による外観
不良となり、それに伴なって可撓性、絶縁破壊電圧も悪
く、その上高温の焼付炉通過により熱履歴を受けること
から超電導性も劣るものであった。
【0044】これらに対して実施例1〜3の超電導絶縁
電線はエナメル線並に薄肉絶縁でありながら一般特性及
び超電導性が共に優れた結果を示した。
【0045】
【発明の効果】本発明の超電導絶縁電線はエナメル線並
に薄肉絶縁でありながら一般特性及び超電導性が共に優
れており、工業上有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1の超電導絶縁電線の横断面図
ある。
【符号の説明】
1 安定化銅 2 Nb−Ti超電導極細素線 3 紫外線硬化樹脂塗膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 善久 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日立 電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者 菅 美由樹 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日立 電線株式会社パワーシステム研究所内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】超電導線の外周上に紫外線硬化型樹脂塗膜
    を設けて成ることを特徴とする超電導絶縁電線。
  2. 【請求項2】紫外線硬化型樹脂塗膜がウレタンアクリレ
    ート系紫外線硬化樹脂若しくはウレタンメタアクリレー
    ト系紫外線硬化樹脂であることを特徴とする請求項1記
    載の超電導絶縁電線。
  3. 【請求項3】紫外線硬化型樹脂塗膜がポリエステルアク
    リレート系紫外線硬化樹脂若しくはポリエステルメタア
    クリレート系紫外線硬化樹脂であることを特徴とする請
    求項1記載の超電導絶縁電線。
  4. 【請求項4】紫外線硬化型樹脂塗膜がエポキシアクリレ
    ート系紫外線硬化樹脂若しくはエポキシメタアクリレー
    ト系紫外線硬化樹脂であることを特徴とする請求項1記
    載の超電導絶縁電線。
  5. 【請求項5】超電導線が金属系超電導線であることを特
    徴とする請求項1記載の超電導絶縁電線。
  6. 【請求項6】超電導線がセラミック系超電導線であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の超電導絶縁電線。
JP6004506A 1994-01-20 1994-01-20 超電導絶縁電線 Pending JPH07211161A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6021338A (en) * 1994-03-23 2000-02-01 Dsm Desotech Inc. Radiation curable coating compositions for superconducting wire
CN110942862A (zh) * 2019-12-20 2020-03-31 华北电力大学 一种高温超导导体
CN111834050A (zh) * 2020-06-30 2020-10-27 西部超导材料科技股份有限公司 一种超导线材的涂漆方法

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